基于管控单元的城市尺度浅层地热能开发控制因素及指引导则:以雄安新区起步区为例

王婉丽; 段雅娟; 张薇; 朱喜; 马峰; 王贵玲

doi:10.13745/j.esf.sf.2024.7.16

地学前缘 ›› 2024, Vol. 31 ›› Issue (6) : 158 -172. DOI: 10.13745/j.esf.sf.2024.7.16

地热开发利用技术

基于管控单元的城市尺度浅层地热能开发控制因素及指引导则:以雄安新区起步区为例

王婉丽 ¹^,² ,
段雅娟 ¹ ,
张薇 ¹^,² ,
朱喜 ¹^,² ,
马峰 ¹^,² ,
王贵玲 ¹^,²^,^*

作者信息 +

Control factors and guidelines for urban-scale shallow geothermal energy development based on control units: An example from Xiong’an

Wanli WANG ¹^,² ,
Yajuan DUAN ¹ ,
Wei ZHANG ¹^,² ,
Xi ZHU ¹^,² ,
Feng MA ¹^,² ,
Guiling WANG ¹^,²^,^*

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摘要

浅层地热能潜力巨大,其合理利用可极大促进城市节能减排和绿色发展。城市尺度浅层地热能利用除与地质条件密切相关外,还受城市规划影响。本文以雄安新区起步区控制性规划为基础,通过综述城市尺度浅层地热能开发利用的主要控制因素,制定空间适宜性评价和指引导则的工作流程。充分考虑地质因素、资源因素和社会生态因素对浅层地热能开发的制约,结合地温测量、热物性测试、现场热响应试验等室内和现场测试数据,对雄安新区起步区已规划的30个的管控单元进行单要素分析,开展浅层地热能开发综合评价并制定开发指引导则。结果显示,地温场条件、水文地质条件、热传导性能、热容量、供暖制冷面积、城市规划和地面沉降是影响雄安新区浅层地热能利用的直接因素。研究区浅层地热能开发适宜性好的单元占43%,主要分布在北部A、B、C和D单元,以可利用区为主,综合导热能力高,单位供暖制冷面积大,具有比较适宜的浅层地热能赋存条件;适宜性中等单元占33%,主要分布在E单元和其他单元的零星区域,其特点为综合导热能力中等,单位供暖制冷面积和热容量偏小;适宜性差单元占23%,主要集中在南部F单元,该区域水系丰富,受空间规划的影响,开发利用受到制约。研究成果为雄安新区起步区的浅层地热能资源利用和开发提供了支撑,也为城市尺度下浅层地热能资源的规范性评价提供参考依据。